20小時“長出”相當于一頭豬的蛋白、合成牛黃原料成本下降超90%??記者實探這個規模近萬億產業取得的顛覆性成果

每經記者｜張蕊    每經編輯｜陳旭    

“現在養一頭豬通常需要6個月以上的時間，如果在發酵罐里做菌絲發酵，在我們工廠的噸級發酵罐里大概20個小時就可以‘長出一頭豬’，蛋白轉化率非常高。”湖南慕恩生物科技有限公司董事長蔣先芝介紹。

他補充說，人們平時吃的常見菌菇，蛋白含量一般只有10%~20%，而經過篩選、開發出的新菌種，利用大規模工業發酵的菌絲蛋白含量超過50%，在營養、口感、風味上都可以接近動物源肉。

這是我國生物制造領域的一個典型應用，而像這樣的典型應用還有很多。

在日前舉行的2025中國生物制造科技創新論壇上，工信部消費品工業司司長何亞瓊表示，在各方共同努力下，我國生物制造產業發展正穩健前行。據統計，我國生物制造產業總規模已達近萬億元，發酵產能占全球70%以上，一批有競爭力的生物制造產業集聚區逐步成長壯大。

近日，《每日經濟新聞》記者跟隨工信部新型工業化調研行來到湖南常德，對當地生物制造產業進行實地探訪，并在論壇期間采訪了多位專家和企業人士。

微生物資源發掘與開發處于大藍海時代

“我們目前已經發現的微生物種類不到地球上的1%，因此當前的微生物資源發掘與開發正處于一個大藍海時代。生物制造這個產業潛力很大，未來60%~70%的原料或者化學品都可以通過生物制造的方式去生產，而新的菌種資源開發將為生物制造的技術發展和產業突破提供重要的支撐。”

蔣先芝表示，生物制造是以工業生物技術為核心，利用微生物、細胞、酶，結合化學工程技術進行目標產品的生產和加工過程。在這一領域，微生物底盤、基因元件和酶分子是合成生物學和生物制造的基石，是生物制造產業的“芯片”，而多樣性的微生物菌種資源則是發掘和開發新的基因元件、新的底盤菌株和新酶分子的根本保證。

蔣先芝表示，微生物菌種庫不僅是進行原始創新的基礎，也是保障我國生物制造產業安全、避免在核心菌種資源上被“卡脖子”的關鍵一環。“誰掌握了更多更獨特的微生物資源，誰就掌握了生物創新的主動權。”

蔣先芝介紹真菌蛋白 每經記者 張蕊 攝

在他看來，微生物蛋白代表了生物制造對整個食品體系的顛覆性創新，它成為一個變革性支點，主要源于自身固有的根本性優勢。

具體而言，首先微生物蛋白可以拓展多元化食物供給體系，革新傳統上通過農業獲取蛋白的方式，可不再依賴于耕地和畜牧，是保障糧食安全、減少進口依賴的關鍵路徑。

其次，其生產方式更高效、更綠色，生產效率遠遠超過傳統種植、養殖方式，同時可減少超過90%的土地、水資源利用和碳排放。“比如我們占地5000平方米、年產2萬噸的菌絲蛋白工廠，可以替代5萬噸大豆或10萬頭牛或2400萬只雞產生的蛋白，所以它具備顯著的環保優勢。”

合成生物技術大幅降低制藥成本

熊膽位列中國四大名貴動物中藥材之首，被譽為“藥中黃金”。在常德云港生物科技股份有限公司，記者見到了用合成方式得到的類似有效成分——熊去氧膽酸。

公司總經理李科介紹，熊膽粉源自黑熊或棕熊的干燥膽，以前取熊膽就是把熊放在籠子里，拿一根針插到它的膽囊里面來取膽汁，產量很小，也不利于保護野生動物。目前野生熊瀕危，我國已將其列為國家二級保護動物。

“但現在我們用雞、鴨、豬的膽汁酸為原料，通過生物合成技術就可以制得其有效成分。合成熊去氧膽酸能有效解決天然熊膽提取物數量不夠且價格昂貴的問題。”李科說，天然熊膽粉要1萬元一瓶，類似有效成分現在國內的熊去氧膽酸制劑大概在100元/盒以內，而且已經納入到基藥目錄中，還是甲類用藥。“這樣既能保護野生動物，還能降低用藥成本，造福民生。”

云港生物工作人員正在做pH值校準 每經記者 張蕊 攝

記者還在該公司展廳看到了膽紅素，它是另一味名貴動物藥材牛黃的主要原料。

李科介紹，目前天然牛黃幾近枯竭，黃牛需要長結石才能形成牛黃，上千頭牛才可能有1~5頭有牛黃，而且耗時長達3~5年，因此天然牛黃非常昂貴。

“體培牛黃有效解決了天然牛黃不足且價格昂貴的問題，體培牛黃價格約12萬元/公斤，不到天然牛黃的1/10 ，膽紅素是體培牛黃的主要原料，占合成牛黃總成本的70%。目前我們已突破合成生物技術實現膽紅素的生產，成本可進一步大幅降低。”李科說，隨著合成牛黃的普及應用，會進一步降低安宮牛黃丸等中成藥成本與價格，進而惠及更多的百姓。

耐心資本和針對性產業政策是規模化量產的助推器

“未來合成生物技術持續不斷普及應用應該是大勢所趨。”在深圳瑞德林生物技術有限公司首席科學家黃華看來，合成生物制造是一個比較厚重的產業領域，除了包含靈活、輕便的前端技術研發，還包含了重資產、長周期的規模化量產以及競爭異常激烈的產品市場銷售，因此國內綠色生物制造的普及不會一蹴而就。

事實上，在參會和調研過程中，多位業內人士都提到如何從基礎研究到產業落地的快速轉化問題。

北京微構工廠生物技術有限公司依托清華大學的科技創新，并通過數字化產線落地、構建跨行業生態實現了產業創新。公司董事長徐絢明認為，“學界源頭創新”與“企業工程化突破”的關鍵銜接點是產業鏈的協同。在產業鏈協同機制下，高校的科技成果轉化正通過“三線合一”的機制實現快速迭代，依托“政、產、學、研”四方協同和產業鏈上下游聯動，推動創新鏈條深度融合。

在她看來，學界創新+企業工程化模式可以具備復制性，但成功移植需要三個核心條件：一是技術底層要具備規模化基因；二是產業鏈生態協同創新，其中創業者和科學家的理念非常重要，從原料到應用端需形成閉環；另外還需要耐心資本和長期政策的支持。生物制造創新周期長，風險高，長周期的耐心資本和有針對性的產業政策是規模化的助推器。

在調研過程中，記者一行對湖南文理學院內的湖南合成生物制造產業創新中心等進行了實地探訪。

湖南文理學院合成生物產業研究院執行院長涂強坦言：“我們要做的就是打通‘基礎研究—中試驗證—產業落地’的堵點，讓實驗室里的圖紙變成生產線的產品。上個月，我們剛通過‘飛地模式’把常德企業的中試需求對接給深圳科創平臺的專家。”據悉，截至2025年8月，創新中心已推動8項科研成果在常德本地轉移、轉化。

記者梳理發現，聚焦生物制造熱點領域和重要課題，工信部近日遴選發布了16項人工智能在生物制造領域應用典型案例，組織開展了生物制造標志性產品、生物制造中試平臺遴選發布，生物反應器揭榜掛帥等工作。

何亞瓊表示，下一步，工信部將突出創新引領，加快新成果在應用場景方面先行先試成果轉化，加力推動生物制造產業創新發展。

封面圖片來源：每經記者張蕊攝